Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
синоптика.pdf
Скачиваний:
1057
Добавлен:
13.03.2016
Размер:
13.13 Mб
Скачать

8. Вычисления по картам погоды

12

Метод расчёта характеристик метеорологических величин с помощью по-

строения траекторий называют методом траекторий

Методом траекторий определяют адвективные изменения метеорологических величин, например, температуры воздуха:

Tадв=Tн+Tк,

где Tн – температура воздуха на данном уровне в начале траектории, Tк – температура воздуха на данном уровне в конце траектории (пункте прогноза).

При построении траекторий воздушных частиц графическим способом по картам погоды удобно пользоваться прозрачными гибкими градиентными линейками, по нижней шкале которых определяется скорость ветра на высотах (например, АТ500), где не действует сила трения, а на верхней шкале линейки нанесено расстояние, которое пройдет части-

ца при данной скорости за время t. Линейка строится для определённой широты. Линейки различаются для карт различного масштаба, но, учитывая, что на каждом

синоптическом бланке карты имеется легенда масштаба по соответствующим широтам, можно, при желании построить линейку для определения пути частицы на любой широте с любой скоростью переноса и за любое время.

8.3.2. Линии тока воздушных частиц

Для изучения атмосферных движений в различных барических системах с помощью карт погоды полезно использовать поля мгновенных скоростей движущейся среды, которые показывают перемещение различных частиц воздуха в один момент времени. Характеристикой такого поля мгновенных скоростей движущейся среды являются линии тока воздушных частиц. В каждой точке линии тока вектор скорости направлен по касательной к ним.

Линии тока могут образовывать области, линии и точки сходимости и расходимости воздушных течений. Каждой барической системе присуща своя система ветров и соответствующая ей система линий тока. Вектор скорости действительного ветра в приземном слое атмосферы пересекает изобары, поэтому и линии тока действительного ветра также пересекают изобары. На высотах, где силами трения можно пренебречь, вектор ветра направлен по касательной к изогипсам, следовательно, линиями тока здесь являются сами изогипсы.

Н.А. Дашко Курс лекций по синоптической метеорологии

8. Вычисления по картам погоды

13

iЦиклон в поле приземного трения представляет собой область сходимости

воздушных потоков к центру, антициклон – область расходимости воздушных потоков от центра

В приземном слое атмосферы воздушные потоки сходятся к центру циклона и расходятся от центра антициклона (рис. 8.5 а, б). Воздушные потоки сходятся к оси барической ложбины и расходятся от оси барического гребня.

а) Циклон

б) Антициклон

Приземная изобара

Вектор

Линия тока

Линия тока

скорости ветра

с) Барическая седловина

д) Горное препятствие

Линия тока

В Н

Ось растяжения

Н В

Гора

Ось сжатия

Рис. 8.5. Линии тока в горизонтальной плоскости в циклоне (а), антициклоне (б), барической седловине (с) и в вертикальной плоскости над горой (д)

Вбарических седловинах выявляются две характерные оси – ось сжатия, где воздушные массы, стремясь навстречу друг другу, растекаются, и ось растяжения, где воздушные массы как бы удаляются друг от друга и затем сходятся (рис. 8.5 с).

Ввертикальной плоскости, например, при пересечении воздушным потоком горного хребта, наибольшая густота линий тока отмечается над вершинами гор (рис. 8.5 д).

Н.А. Дашко Курс лекций по синоптической метеорологии

8. Вычисления по картам погоды

14

Линии тока являются изолиниями функций тока. В пространстве функция тока характеризует количество воздуха, протекающего в единицу времени через поперечное сечение тела вращения, образованного при вращении линии тока вокруг оси симметрии.

На картах погоды с помощью линий тока определяются знак и величина локальных изменений атмосферного давления, зоны образования и усиления атмосферных фронтов и фронтальных зон, либо их размывания.

Линии тока проводятся путём глазомерной интерполяции, чтобы векторы ветра были направлены к линии тока по касательной, а расстояния между линиями тока соответствовали бы величине скорости ветра. Чем больше скорость ветра, тем гуще располагаются линии тока.

Н.А. Дашко Курс лекций по синоптической метеорологии